電子轟擊熔煉是指在高真空室內，利用電子槍發射出的電子束，對待熔爐料(自耗電極或散料)進行轟擊，使電子動能轉化為熱能而把爐料熔化，又稱電子束熔煉。
基本介紹
- 中文名：電子轟擊熔煉
- 外文名：electron beam melting
- 學科：材料工程
- 領域：工程技術
簡介,特點,套用,發展歷史,組成,
簡介
電子轟擊熔煉是指在高真空室內，利用電子槍發射出的電子束，對待熔爐料(自耗電極或散料)進行轟擊，使電子動能轉化為熱能而把爐料熔化，又稱電子束熔煉。
特點
電子轟擊熔煉方法具有熔煉溫度高、爐子功率和加熱速度可調、產品質量好的特點，但也存在金屬收得率較低、比電耗較大、須在高真空狀態下進行熔煉等問題。
套用
通常真空度可高達1. 33×10-2~1.33×10-4Pa，適合生產活性和難熔純金屬，如W,Mo,Nb,Ti,Zr等，也可用來生產高質量軸承鋼和超低碳不鏽鋼。
發展歷史
1905年德國的西門子(Siemens)公司和Haisko用電子束熔煉鉭首次獲得成功，重熔錠的純度和加工性能都優於真空電弧爐重熔的錠子。但當時世界上的真空技術發展水平還很低，從而影響了電子束熔煉技術的發展。直到20世紀50年代，美國的To-moscai公司才將電子束熔煉發展到工業化生產規模，引起了世界各國的關注。幾個工業已開發國家相繼開展了電子束爐的研製工作，其中美國和德國發展最快。這樣，電子束熔煉也就發展成為一種新的特種冶金技術。中國是1958年開始電子束熔煉爐的研究和試製工作的。到了60年代已經具備了工業化生產的規模。
組成
典型的電子轟擊熔煉爐一般由6部分組成：
(1)電子槍。電子槍是電子束熔煉爐的心臟。它包括槍頭(一般由燈絲、陰極、陽極等組成)、聚焦線圈和偏轉線圈等。電子槍按其結構形式可分為軸向槍(或稱皮爾斯槍)、非自加速環形槍、自加速環形槍及橫向槍。電子槍的數量有單槍、雙槍和多槍等。
(2)進料系統。如果原料為預製好的自耗電極時，一般採用縱向或橫向機械進料方式：如果原料為屑、塊或顆粒狀時，則採用給料倉的方式。
(3)鑄錠系統。包括結晶器、拉錠機構和出錠機構等。
(4)真空系統。包括真空機組、真空室、真空管道及閥門和真空測量系統等。
(5)電源系統。包括主電源(電子槍電源)及控制電源和操作電源等。
(6)冷卻系統。包括全部冷卻用水及管道閥門等。
